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（答辩稿）立式铣床换刀机构设计（CAD图纸+DOC论文）

立式铣床换刀机构设计摘要图。结构参数主传动系统为.交流电动机，通过弹性连轴器驱动主传动箱，主传动箱内设有三组滑移齿轮,液压预选变速机构推动各滑移齿轮,组成了种转速,再传到铣头上的主轴，主传动箱内有电磁制动器,主轴制动迅速平稳。进给系统三个座标的进给，都是由交流伺服电机驱动的。电机通过同步齿形带驱动滚珠丝杠，从而使部件沿导轨移动。伺服电机及其相应的速度控制单元和用于位置检测的脉冲编码器等均受控于数控系统，以完成各种进给运动。同步齿形带可张紧以减少传动间隙，噪声亦可降低。垂向电机是带制动器的，当断电时，垂向刹紧，以防止升降台因自重而下滑。铣头上的立式主轴，有符合国际标准的.锥孔，可安装标准的铣刀或铣夹头。主轴的轴向位置可调整，连同套筒起作轴向伸出。主轴也可以连同铣头主体起，在左右各范围内调整成倾斜位置。铣床刀柄采用标准形式，可以与万能铣床刀柄通用。润滑系统自动润滑站配递进式分油器，对机床导轨副滚珠丝杠副及齿轮副等进行自动的定时定量润滑，它每次加油量和两次间的间隔都是可调的，力求保证每个润滑点的合理油量。机床采用的是吊挂式操纵站和侧挂式电柜，机电体，整体装运，安装方便，集中操纵但又能多位置操作。半自动装卸刀机构,安装在铣头的上方，分别通过两个按钮控制装刀和卸刀，方便而安全，这样既可以使主轴向外伸出，也不会影响刀具装卸。主要规格及技术参数表主要规格及技术参数参数名称单位数量工作台面尺寸长宽工作台纵向行程工作台纵向行程工作台纵向行程主轴孔径主轴端面至工作台面的距离主轴中心线至床身导轨面距离定位精度及重复定位精度主轴端部锥度.立铣头最大回转角度主轴转速级数主轴转速范围续续表工作台进给级数无级纵横向进给范围垂向进给范围纵横向快进速度垂向快进速度主传动电动机功率.主传动电动机转速工作台最大承载重量主轴最大扭矩•机床外形尺寸长宽高机床重量该机床推荐使用的最大切削范围如下铣切钢钢的含碳量.，抗拉强度。铣刀直径，齿数铣切宽度，铣切深度主轴转速，进给量。铣切灰铸铁材料，硬度。铣刀直径，齿数铣切宽度，铣切深度.主轴转速.，进给量.确定数控铣床加工工况在进行铣削轮廓时，为了保证次连续地加工出全部表面，应选用半径小于工件最小轮廓半径的刀具，但是在实际的生产加工中，由于大直径铣刀刚性好，耐用度高的优点，通常会选用大直径铣刀来提高生产率。由数控立式升降台铣床推荐使用的最大切削范围可知，当铣削钢质零件时，铣刀最大的直径为。当铣削灰铸铁时，铣刀直径可达。因此，为了满足该机床的实际加工能力与生产情况，般在设计其自动换刀装置时，应该根据最大的刀具直径来设计，即设计的换刀装置能交换的刀具。依上分析，初估最大直径刀具的重量为。.确定自动换刀装置的方式数控铣床的换刀方式般有两种机械手换刀和主轴换刀。机械手换刀数控铣床般普遍采用的形式由刀库选刀，再由机械手完成换刀动作，根据机床结构不同，因此机械手的形式及动作均不样。主轴换刀通过刀库和主轴箱的配合动作来完成换刀，适用于刀库中刀具位置与主轴上刀具位置致的情况。般是采用把盘式刀库设置在主轴箱可以运动到的位置，或整个刀库能移动到主轴箱可以到达的位置。在换刀的时候，主轴运动到刀库上的换刀位置，由主轴直接取走或放回刀具，在此过程的设计多用于采用号以下刀柄的中小型数控铣床。由于数控立式升降台铣床是种使用范围较广的机床，且其可加工零件的精度要求也较高，比较上节介绍的几种换刀形式之后，决定选用带刀库的自动换刀形式。数控立式升降台铣床主轴箱上方没有好的安装位置，而安装在机床外会增加刀具运输时间，降低效率，所以安装在机床侧面最合适。在部件交错的地方，要作适当的调整。因为数控立式升降台铣床外形及其他性能参数等均与型自动换刀数控镗铣床相似，所以本机床的自动换刀机构的设计将仿效型自动换刀数控镗铣床换刀装置，设计成由盘式刀库和回转式双臂机械手组成。设计增加自动换刀装置后的数控立式升降台铣床的外观图如图.所示。自动换刀控制原理.自动换刀机构液压系统的设计液压的特点液压传动可以输出大的推力或大转矩，可实现低速大吨位运动，这是其它传动方式所不能比的突出优点。液压传动能很方便地实现无级调速，调速范围大，且可在系统运行过程中调速。在相同立式铣床换刀机构设计摘要立式,铣床,机构,设计,毕业设计,全套,图纸本论文介绍的是数控立式升降台铣床自动换刀机构的设计。自动换刀机构方面可以减轻工人劳动强度，另方面可以提高加工效率。刀库式的自动换刀机构是由刀库和刀具交换装置换刀机械手组成。换刀时，先在刀库中进行选刀，由机械手从刀库和主轴上取出刀具，然后交换位置，把新刀插入主轴，旧刀放回刀库。存放刀具的刀库具有较大的容量，其容量为六把刀具,采用盘形结构,安装在机床的左侧立柱上。数控机床的自动换刀装置中，实现刀库与机床主轴之间传递和装卸刀具的装置称为刀具交换装置。两手互相垂直的回转式单臂双手机械手的优点是换刀动作可靠，换刀时间短，缺点是刀柄精度要求高，结构复杂，联机调整的相关精度要求高，机械手离加工区较近。般来说，这种机械手与刀库刀座轴线与机床主轴轴线垂直，刀库为径向存取刀具形式的自动换刀机构，因此，在数控立式升降铣床的自动换刀机构中可采用这种机械手形式。关键词数控铣床自动换刀装置刀库换刀机械摘要目录绪论.数控机床发展历史及趋势.数控铣床的分类及组成数控立式铣床卧式数控铣床立卧式两用数控铣床数控铣床的组成.数控铣床的选用.数控铣床的主要功能及加工范围数控铣床的主要功能数控铣床的加工范围数控铣床自动换刀装置总体要求.数控铣床自动换刀装置产生背景及换刀方法.数控铣床自动换刀装置的总体要求自动换刀装置的分类对自动换刀装置的要求自动换刀装置总体设计.自动换刀装置设计数据.数控铣床主要技术参数结构参数主要规格及技术参数.确定数控铣床加工工况.确定自动换刀装置的方式自动换刀控制原理.自动换刀机构液压系统的设计液压的特点自动换刀机构液压系统原理图.自动换刀装置换刀动作的顺序控制过程刀库结构设计.刀库类型.刀具识别.刀库容量的设计.刀库结构的设计传动装置的选择刀库回转机构的设计确定刀具的选择方式刀库的定位与刀具的松夹刀具交换装置的设计.确定换刀机械手结构形式.换刀机械手的工作原理.自动换刀的动作顺序.机械手回转传动机构的设计.自动换刀装置对主轴准停的要求.换刀机械手的安装与调试.自动换刀程序的编制结论与展望.结论.展望.致谢参考文献附录绪论.数控机床发展历史及趋势数控技术是现代制造技术的基础。数控机床出现在世纪年代，从数字控制直接数字控制到今天制造业普遍使用的计算机数字控制。数控技术的基础是加工设备可编程自动化，机床可以按照设定的程序自动运行，从而使操作者与加工设备能够在时间和空间上得以分离，让机床和加工系统具有定的智能和自主性，它基本轨迹是信息之间的交互处理和集成。由于数控机床相对于普通机床具有广泛的适应性，加工对象改变时，只需要改变输入的程序指令。至于加工性能比般自动机床高，可以精确加工复杂型面，从而适合于加工中小批量改型频繁精度要求较高形状又较复杂的工件，并且能获得良好的经济效果。随着数控技术的发展，采用数控系统的机床品种也日益变多，有车床镗床铣床钻床磨床齿轮加工机床和电火花加工机床等。此外还有能自动换刀次装卡进行多工序加工的加工中心车削中心等。随着微电子技术软件技术和计算机技术的迅速发展，数控机床控制系统日益趋向于小型化和多功能化，具备完善的自诊断功能，并且可靠性也大大得到提高，数控系统本身也将普遍实现自动编程。未来数控机床的类型也将更加多样化，多工序集中加工数控机床的品种也越来越多再加上激光加工等技术将应用在切削加工机床上，从而扩大多工序集中的工艺范围。数控机床的自动化程度更加提高，并具有很多种监控功能，从而形成个柔性制造单元，更加便于加入高度自动化的柔性制造系统中。数字控制机床搬是用数字代码形式信息程序指令，控制刀具按给定的工作程序运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。数控机床主要由数控装置伺服机构和机床主体等组成。输入数控装置的程序指令记录在信息载体上，由程序读入装置接收，或由数控装置的键盘直接来手动输入。.数控铣床的分类及组成数控立式铣床数控铣床中种类最多的种是数控立式铣床，应用范围也最广泛。小型数控铣床般都采用工作台移动升降及主轴不动等方式，这与普通立式升降台铣床相似。中型数控立式铣床般都采用纵向和横向工作台移动方式，且主轴沿垂